Vào tháng 2 năm 2013, Sheeran biểu diễn bản demo của "Photograph" trên một đài phát thanh của Đức. Sheeran khẳng định "Photograph" là một trong những bài hát tuyệt nhất album và có thể thay đổi con đường sự nghiệp của anh.[11] Theo Sheeran, "Photograph" sẽ là bài hát "song hành" cùng album, bài hát mà vẫn có thể giúp "[album] tiêu thụ được" nếu các track còn lại không đủ sức hút.[12]

Bài hát được phát hành dưới dạng tải kĩ thuật số "instant grat" trên iTunes Store vào ngày 20 tháng 6 năm 2014,[13] đóng vai trò đĩa đơn thứ bảy từ album x. Vào ngày 22 tháng 4 năm 2015 Sheeran thông báo trên Twitter rằng "Photograph" sẽ là đĩa đơn chính thức tiếp theo của x.[14] Vào ngày 11 tháng 5 năm 2015 bài hát ra mắt dưới định dạng hot adult contemporary,[15] và ngày hôm sau dưới định dạng contemporary hit radio.[16] Bài hát cũng là single cuối của album.[17][18]